复方多组学思路-Q1:南开/河南中医等以多组学分析揭示补肺健脾颗粒治疗慢阻肺的方案及机制

【写在前面】：本期推荐的是由南开大学药学院、辽宁中医药大学药学院、河南中医药大学附属医院、河南省\教育部\河南中医药大学共建中医药与呼吸系统疾病协同创新中心等研究团队近期online于Phytomedicine (IF5.340）的一篇文章，揭示多组学分析揭示中药补肺健脾颗粒的作用机制和治疗方案：对COPD药物发现的启示。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Multi-omics analysis reveals the mechanisms of action and therapeutic regimens of traditional Chinese medicine, Bufei Jianpi granules: Implication for COPD drug discovery 

【摘要】（阅读原文为主）

背景

慢性阻塞性肺病（COPD）是世界范围内严重的公共卫生挑战。根据2020年慢性阻塞性肺疾病全球倡议（GOLD）的治疗指导，支气管扩张联合吸入皮质类固醇和长效抗毒蕈碱药物被推荐为主要处方。然而，这种对症治疗仍然存在不可避免的局限性，因为它忽略了COPD的大部分发病机制。作为慢性阻塞性肺病的替代中药，补肺健脾颗粒（BJG）可以减少慢性阻塞性肺病患者急性发作的频率和持续时间，提高他们的生活质量。证据表明，BJG 可作为延缓气道重塑过程、祛痰、溶栓和改善线粒体功能的治疗剂。然而，详细的分子机制仍亟待揭示。

目的

在这项研究中，我们旨在找出活性药效成分并揭示活性药效成分的治疗机制。

方法

基于 BJG 在 COPD大鼠中的药效学评估和化学组学分析，进行了综合多组学分析，包括分子网络、代谢组学、蛋白质组学和生物信息学。此外，针对活性化合物，我们通过分子生物学方法验证了分子核心机制。

结果

茯苓酸、紫罗兰酮、贝母乙素和黄芪甲苷分别通过作用于EGFR、ERK1、PAI-1 和 p53 靶点被证实可作为改善COPD病情的治疗剂。

结论

在这项研究中，我们的研究结果表明，BJG 中的一些化合物可以缓解 COPD 的病理过程，这与调节肺功能、粘液产生、肺栓塞和能量代谢有关，这将是对GOLD指南的补充方案。

【前言】慢性阻塞性肺病(COPD)是一个严重的公共卫生挑战，是全球慢性发病率和死亡率的主要原因。慢性阻塞性肺病的特征是持续的呼吸道症状、气流限制、解除控制的慢性炎症和肺气肿破坏。最近的研究表明，炎症可诱导肺组织损伤、局部蛋白水解状态失衡、线粒体功能障碍、纤维蛋白沉积、细胞衰老和自噬，最终加速COPD的发生过程。根据全球慢性阻塞性肺疾病倡议(GOLD)2020年版的治疗说明，吸入糖皮质激素和长效抗霉菌药物被推荐为长效支气管扩张的主要治疗方法。然而，目前药物治疗的目标只能减轻症状，减少加重的频率和严重程度。随着慢性阻塞性肺病引起的恶化，累积的肺病理改变深刻影响呼吸功能。不幸的是，没有一种治疗慢性阻塞性肺病的现有药物被最终证明可以逆转肺功能的长期下降。传统中医药(TCM)是现代医学的一个很大程度上的潜在资源。具体来说，中医在慢性病的治疗中发挥着重要的作用。补肺健脾颗粒(BJG)由12种中草药组成（组成可见补充材料）。有研究表明，BJG可减轻COPD模型大鼠的骨骼肌和线粒体功能障碍。虽然BJG的显著治疗效果已在临床中得到证实，但其分子机制仍有待进一步研究。

【结果部分】1.BJG减轻了雾霾刺激诱导的大鼠COPD症状。

2.BJG分子网路的鉴定和可吸收成分的化学支架分类。

3.用BJG治疗的COPD大鼠核心节点的多组学积分分析。

4.关于BJG的缓解COPD的网络药理学的深度学习。

5.紫罗兰酮靶向EGFR延迟肺气道重塑。

6.贝母乙素靶向ERK1来减少粘蛋白的分泌。

7.茯苓酸靶向PAI-1来减轻肺血栓形成。

8.黄芪苷A靶向p53改善线粒体功能。

9.四种关键API联合作用于在1%CSE诱导的Beas-2b细胞中下调TNF-ɑ。。

【结论与讨论】

      综上所述，本文主要采用延缓气道重塑、祛痰、诱导溶栓、改善线粒体功能四种策略，提出了BJG缓解早期COPD病情加重的新治疗方案。通过靶向EGFR、ERK1、PAI-1和p53，确定关键的茯苓酸、紫菀酮、贝母乙素和黄芪甲苷A为改善COPD病情的治疗药物。在发现BJG中潜在的API后，API与其靶点之间的准确相互作用模式以及缓解COPD的联合作用有待进一步研究。与GOLD中的管理说明相反，我们的研究结果表明，中医药对COPD病理过程的干预是多方面的，我们的发现可以作为GOLD指南的补充。

转自：“科研人直通车”微信公众号

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